基于Multisim放大电路的仿真分析.pdf

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1、第19卷第4期四川理工学院学报（自然科学版）Vol．19No．4JOURNALOFSICHUANUNIVERSITYOF2006年8月SCIENCE&ENGINEERING（NATURALSCIENCEEDITION）Aug．2006文章编号：1673-1549（2006）04-0034-03基于Multisim放大电路的仿真分析李健明，彭仁明（绵阳职业技术学院，四川绵阳621000）摘要：文章首先介绍了使用Multisim软件进行电子电路仿真的步骤，然后简要地介绍单管放大电路的工作原理和电路特点，最后使用教学软件Multisim2001对其进行仿

2、真，分析仿真结果与理论计算结果基本吻合，说明了Multisim在电子技术教学中具有非常重要的作用，并且比传统实验具有更多的优越性。关键词：Multisim；放大电路；仿真；静态工作点；动态分析中图分类号：TN70/702文献标识码：A引言电路原理图长期以来，电子技术的教学工作以理论讲解为主，再辅以用EWB模拟电路连接电路传统的课程实验和实践实训环节。已不能适应高职院校以动手能力为主的培养目标，再加上高职院校办学条件的制约，电子确定元件参数技术这门课程的学习和理解非常困难。随着计算机的普及，电路仿真系统将实验台“搬到”了计算机屏幕上，通过鼠标和键分析

3、原因盘调用元件和仪器搭接电路，电路的各种参数容易调整，整个调整数据用EWB虚拟仪器测实验数据教学过程在虚拟实验室进行。将仿真软件Multisim应用于电子教学过程中，一改传统教学模式，同学们可以一边实验一边修改电路及参数，所以它具有直观而形象的特点。其实验方法如N实验结果正确否？图1所示：Y根据实验原理电路图，在Multisim界面下模拟连接电路，数据分析确定电路中的各元器件参数，使用Multisim虚拟仪器进行在线实验报告测量。对照电路设计要求更改相关元件参数，观察所得的变化。最后与理论计算进行对照比较。下面以共射单管放大电路为例结束说明其在电子

4、教学中具有非常方便的应用和广阔的前景。1单管共射放大电路的工作原理图1实验流程图2所示为单管共射放大电路。1.1静态工作点分析由电路图2可估算电路静态工作点为：V−U2BEQI=（1）BQR1收稿日期：2006-01-21图2共射放大电路作者简介：李健明(1965-)，男,四川广元人，讲师，硕士，主要从事电子类教学科研工作。第19卷第4期李健明等：基于Multisim放大电路的仿真分析35I≈βI（2）CQBQU=V−IR（3）CEQ2CQ21.2动态分析1.2.1电路的放大倍数在中频段不考虑耦合电容、分布电容与三极管结电容的影响，利用微变等效电路

5、法可得三极管输入［1］26(mv)端的微变等效电阻为：r=300+（4）beIBQ•'UR中频放大倍数［1］为：A=O=−βL（5）u•rUbei1.2.2电路的输入电阻Ri的测量。•输入电阻的测量如图3所示：在输入端串联一个2kΩ电阻，测量US••U和，按式iR，Rs选取以R=R为最佳值。UiRi=••RS计算iSiUS−Ui1.2.3电路的输出电阻R的测量o图3输入电阻的测量原理在输出端接入电阻作为负载，如图4所示，选择合适的R值，使••L'放大器输出不失真，测量有负载和空载时的Uo和Uo，按式•⎛'⎞⎜Uo⎟Ro=⎜•−1⎟RL计算Ro。⎜⎟

6、⎝Uo⎠2仿真过程2.1静态工作点的仿真实验结果与理论值的比较图4输出电阻的测量原理按图5接好电路，研究改变电阻R对静态工作点的影响。将静1态工作点调至最佳状态。三极管的β=153，将所得结果填入表1中：依次改变R的值将测试结果和理论计算值填入表1中。1表1电阻R对静态工作点的影响1R1值(kΩ)470620750820100013001600Ib理论值(uA)24.118.115.11411.18.6927.062Ib测量值(uA)24181514118.7717.105IcＱ理论值(mA)3.6722.7122.2502.1421.6981.3

7、291.080IcＱ测量值(mA)3.0242.5952.3092.1861.9021.5401.278图5静态工作点的测量由此表可以看出：当R1＝820K欧时仿真实验结果与理论估算值相一致，为最佳静态工作点。2.2放大倍数的测量•由图6可以看出：UO153.7109A===−负号表示输入与输出反相。理论计算值：u•−1.4Ui36四川理工学院学报（自然科学版）2006年8月26(mv)rbe=300+=300+1850=2150(Ω)所以有：IBQ()mA•'UORL153×1500A==−β=−=−107u•r2150Ubei由此可以看出：仿真

8、实验测量的结果与理论计算值相一致。2.3输入电阻R的测量i∗•U测得输入信号Ui=0.491V由公式R=iR计i••SUS